JP3422736B2 - 風観測システム - Google Patents
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 3
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- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
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- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、気象観測、空港
監視や大気観測において風の２次元及び３次元分布を観
測する風観測システムに関するものである。
監視や大気観測において風の２次元及び３次元分布を観
測する風観測システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は、特開平１０−１９７５４９号公
報に示されるフェーズドアレイ型ドップラー風速計の構
成を示すブロック図であり、装置の直上の風の分布を測
定することが可能な風速計である。図において、１は１
６×１６＝２５６個のトランスデューサから構成された
フェーズドアレイアンテナ、２はフェーズドアレイアン
テナ１に接続された送受信回路、３は送受信回路２を介
してフェーズドアレイアンテナ１と情報の送受信を行う
コントローラである。送受信回路２は、コントロールロ
ジック４、電力増幅器５、送受信切替スイッチ６、前置
増幅器７、ミキサー８、バンドパスフィルタ９、時間と
共に利得が増加する可変利得増幅器１０及び検波器１１
から構成され、ドップラーシフト量の検出は、シンプル
ホモダイン方式とＦＦＴ（高速フーリエ変換）との組み
合せによって行われる。コントローラ３は、ＣＰＵ１
４、ＲＯＭ／ＲＡＭ１５、デバイス入出力回路１６、Ａ
／Ｄ変換回路１７、入力インターフェイス１８及び出力
インターフェイス回路１９から構成されている。
報に示されるフェーズドアレイ型ドップラー風速計の構
成を示すブロック図であり、装置の直上の風の分布を測
定することが可能な風速計である。図において、１は１
６×１６＝２５６個のトランスデューサから構成された
フェーズドアレイアンテナ、２はフェーズドアレイアン
テナ１に接続された送受信回路、３は送受信回路２を介
してフェーズドアレイアンテナ１と情報の送受信を行う
コントローラである。送受信回路２は、コントロールロ
ジック４、電力増幅器５、送受信切替スイッチ６、前置
増幅器７、ミキサー８、バンドパスフィルタ９、時間と
共に利得が増加する可変利得増幅器１０及び検波器１１
から構成され、ドップラーシフト量の検出は、シンプル
ホモダイン方式とＦＦＴ（高速フーリエ変換）との組み
合せによって行われる。コントローラ３は、ＣＰＵ１
４、ＲＯＭ／ＲＡＭ１５、デバイス入出力回路１６、Ａ
／Ｄ変換回路１７、入力インターフェイス１８及び出力
インターフェイス回路１９から構成されている。
【０００３】次に、この従来装置の動作について説明す
る。フェーズドアレイアンテナ１は、周波数２１００Ｈ
ｚ、パワー１０００ワット程度、半値幅１０°程度の鋭
いビームを、コントローラ３内のＣＰＵ１４からの指令
に従って、天頂方向やこの天頂方向からほぼ２０°傾い
た斜め上方向に放射する。通常、天頂方向と、この天頂
方向から傾いた水平面内の直交２方向（各正負方向計４
方向）にビームを放射する５ビーム法が採用される。す
なわち、フェーズドアレイ型の送受波器の中心を原点Ｏ
とし、鉛直線ｚと水平面ｘ−ｙからなる直交座標（ｘ、
ｙ、ｚ）を想定し、ｘ方向を東西方向、ｙ方向を南北方
向とする。そして、天頂方向、東方向斜め上方、西方向
斜め上方、北方向斜め上方及び南方向斜め上方について
の風速の測定値を得る。これらの測定値から風の分布を
得ることが可能である。
る。フェーズドアレイアンテナ１は、周波数２１００Ｈ
ｚ、パワー１０００ワット程度、半値幅１０°程度の鋭
いビームを、コントローラ３内のＣＰＵ１４からの指令
に従って、天頂方向やこの天頂方向からほぼ２０°傾い
た斜め上方向に放射する。通常、天頂方向と、この天頂
方向から傾いた水平面内の直交２方向（各正負方向計４
方向）にビームを放射する５ビーム法が採用される。す
なわち、フェーズドアレイ型の送受波器の中心を原点Ｏ
とし、鉛直線ｚと水平面ｘ−ｙからなる直交座標（ｘ、
ｙ、ｚ）を想定し、ｘ方向を東西方向、ｙ方向を南北方
向とする。そして、天頂方向、東方向斜め上方、西方向
斜め上方、北方向斜め上方及び南方向斜め上方について
の風速の測定値を得る。これらの測定値から風の分布を
得ることが可能である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のドップラー風速
計は、装置の直上の風速を測定するものであり、２次元
的な広がりをもたず、ポイントのデータのみが得られる
ものである。このため、２次元的なデータを得ようとす
ると、必要な領域にかなりの台数を設置することが必要
となる。
計は、装置の直上の風速を測定するものであり、２次元
的な広がりをもたず、ポイントのデータのみが得られる
ものである。このため、２次元的なデータを得ようとす
ると、必要な領域にかなりの台数を設置することが必要
となる。
【０００５】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたものであり、風の観測を２次元及び３次
元で行うことができ、しかも精度の高いデータが得られ
る風観測システムを得ることを目的としている。
ためになされたものであり、風の観測を２次元及び３次
元で行うことができ、しかも精度の高いデータが得られ
る風観測システムを得ることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係わる風観測
システムにおいては、電波を送受信して観測範囲内の風
の観測を行うよう構成されたドップラーレーダ、このド
ップラーレーダの観測範囲内に配置されると共に配置位
置の風観測を行うよう構成された風観測器、この風観測
器の風観測データを用いてドップラーレーダによる風観
測データを較正する較正部を備え、較正部により、観測
範囲内の各高度毎に、風観測器の風観測データを用いて
ドップラーレーダによる風観測データを較正することに
より、較正された３次元の風観測データを得るようにし
たものである。
システムにおいては、電波を送受信して観測範囲内の風
の観測を行うよう構成されたドップラーレーダ、このド
ップラーレーダの観測範囲内に配置されると共に配置位
置の風観測を行うよう構成された風観測器、この風観測
器の風観測データを用いてドップラーレーダによる風観
測データを較正する較正部を備え、較正部により、観測
範囲内の各高度毎に、風観測器の風観測データを用いて
ドップラーレーダによる風観測データを較正することに
より、較正された３次元の風観測データを得るようにし
たものである。
【０００７】また、風観測器は、ウインドプロファイラ
ーであるものである。 また、風観測器は、ゾンデである
ものである。
ーであるものである。 また、風観測器は、ゾンデである
ものである。
【０００８】さらに、風観測器は、ウインドプロファイ
ラー及びゾンデであるものである。また、較正部は、風
観測器による風観測データとその風観測器の配置されて
いる位置に対応するドップラーレーダの風観測データと
を比較して補正係数を算出する比較部と、この比較部に
よって算出された補正係数を用いてドップラーレーダに
よる風観測データを補正する補正部を有するものであ
る。
ラー及びゾンデであるものである。また、較正部は、風
観測器による風観測データとその風観測器の配置されて
いる位置に対応するドップラーレーダの風観測データと
を比較して補正係数を算出する比較部と、この比較部に
よって算出された補正係数を用いてドップラーレーダに
よる風観測データを補正する補正部を有するものであ
る。
【０００９】加えて、風観測器は、それぞれ担当範囲を
有する風観測器が複数個配置され、比較部は、風観測器
毎に補正係数を算出すると共に、補正部は、風観測器毎
に算出された補正係数により、担当範囲毎に補正を行う
ものである。また、電波を送受信し、電波の放射方向の
ドップラーシフト量により得られた風観測データから観
測範囲内の風の分布を観測するドップラーレーダと、こ
のドップラーレーダの観測範囲に配置され、天頂方向及
び天頂方向から傾いた方向に送受信した２方向の電波に
より得られた風観測データから天頂方向の風の分布を観
測するドップラー風速計と、このドップラー風速計の風
観測データとドップラーレーダの風観測データとの誤差
からドップラーレーダにより得られた風観測データの補
正係数を算出し、この補正係数に基づいてドップラーレ
ーダの風観測データを較正する較正部とを備えたもので
ある。
有する風観測器が複数個配置され、比較部は、風観測器
毎に補正係数を算出すると共に、補正部は、風観測器毎
に算出された補正係数により、担当範囲毎に補正を行う
ものである。また、電波を送受信し、電波の放射方向の
ドップラーシフト量により得られた風観測データから観
測範囲内の風の分布を観測するドップラーレーダと、こ
のドップラーレーダの観測範囲に配置され、天頂方向及
び天頂方向から傾いた方向に送受信した２方向の電波に
より得られた風観測データから天頂方向の風の分布を観
測するドップラー風速計と、このドップラー風速計の風
観測データとドップラーレーダの風観測データとの誤差
からドップラーレーダにより得られた風観測データの補
正係数を算出し、この補正係数に基づいてドップラーレ
ーダの風観測データを較正する較正部とを備えたもので
ある。
【００１０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．実施の形態１は、
従来のドップラー風速計では、複数の装置が必要な広範
囲の風の観測をドップラーレーダの観測能力を生かして
行い、さらに詳細な観測が必要な場所等に、ドップラー
風速計であるウインドプロファイラーを局所的に設置し
て、より詳細な観測を行い、ウインドプロファイラーの
風観測データを用いて、ドップラーレーダの風観測デー
タを較正するようにしたものである。
従来のドップラー風速計では、複数の装置が必要な広範
囲の風の観測をドップラーレーダの観測能力を生かして
行い、さらに詳細な観測が必要な場所等に、ドップラー
風速計であるウインドプロファイラーを局所的に設置し
て、より詳細な観測を行い、ウインドプロファイラーの
風観測データを用いて、ドップラーレーダの風観測デー
タを較正するようにしたものである。
【００１１】以下、この発明の実施の形態１について、
図を用いて説明する。図１は、この発明の実施の形態１
による風観測システムを示す図である。図において、２
０は電波を送信し、その反射波を受信して、ドップラー
シフト量から広い観測範囲の風を観測するドップラーレ
ーダ、２１はドップラーレーダ２０の直径１００ｋｍ程
度の観測範囲、２２は観測範囲２１内に設置され、設置
位置の天頂方向の風速、風向きの鉛直プロファイル（分
布）を測定するウインドプロファイラーで、地上から射
出した電波を反射させて、反射電波のドップラー効果か
ら風の鉛直分布を観測するが、この場合の観測範囲は直
径２ｋｍ程度であり、降雨状態及び晴天状態で観測が可
能である。２３はドップラーレーダ２０による風観測デ
ータ、２４はウインドプロファイラー２２による風観測
データである。
図を用いて説明する。図１は、この発明の実施の形態１
による風観測システムを示す図である。図において、２
０は電波を送信し、その反射波を受信して、ドップラー
シフト量から広い観測範囲の風を観測するドップラーレ
ーダ、２１はドップラーレーダ２０の直径１００ｋｍ程
度の観測範囲、２２は観測範囲２１内に設置され、設置
位置の天頂方向の風速、風向きの鉛直プロファイル（分
布）を測定するウインドプロファイラーで、地上から射
出した電波を反射させて、反射電波のドップラー効果か
ら風の鉛直分布を観測するが、この場合の観測範囲は直
径２ｋｍ程度であり、降雨状態及び晴天状態で観測が可
能である。２３はドップラーレーダ２０による風観測デ
ータ、２４はウインドプロファイラー２２による風観測
データである。
【００１２】実施の形態１では、ドップラーレーダ２０
によって２次元的な風の分布を得ると共に、さらにその
ドップラーレーダ２０の観測範囲２１内に複数のウイン
ドプロファイラー２２を設置して、ウインドプロファイ
ラー２２でも風を観測することによって、ドップラーレ
ーダ２０の風観測データ２３を較正するようにしたもの
である。すなわち、ドップラーレーダ２０による風観測
データ２３を、ウインドプロファイラー２２による風観
測データ２４によって較正する。この結果、較正された
２次元の風観測データが得られる。なお、ウインドプロ
ファイラー２２は、地形などにより風の流れが変化する
ような場所や、より詳細な観測が必要な場所等に設置す
れば、効果的である。
によって２次元的な風の分布を得ると共に、さらにその
ドップラーレーダ２０の観測範囲２１内に複数のウイン
ドプロファイラー２２を設置して、ウインドプロファイ
ラー２２でも風を観測することによって、ドップラーレ
ーダ２０の風観測データ２３を較正するようにしたもの
である。すなわち、ドップラーレーダ２０による風観測
データ２３を、ウインドプロファイラー２２による風観
測データ２４によって較正する。この結果、較正された
２次元の風観測データが得られる。なお、ウインドプロ
ファイラー２２は、地形などにより風の流れが変化する
ような場所や、より詳細な観測が必要な場所等に設置す
れば、効果的である。
【００１３】図２は、この発明の実施の形態１による風
観測システムの較正を示す図である。図において、２
０、２２は図１におけるものと同一のものである。２５
はウインドプロファイラー２２の風観測データ２４と、
ウインドプロファイラーの設置位置に対応するドップラ
ーレーダ２０の風観測データ２３とを比較して、風観測
データ２３の誤差を求め、この誤差から補正係数を算出
する比較部である風観測データ比較器、２６は風観測デ
ータ比較器によって算出された補正係数を用いて、ドッ
プラーレーダ２０の風観測データ２３を補正する補正部
である風観測データ補正器で、風観測データ比較器２５
と共に較正部を構成する。
観測システムの較正を示す図である。図において、２
０、２２は図１におけるものと同一のものである。２５
はウインドプロファイラー２２の風観測データ２４と、
ウインドプロファイラーの設置位置に対応するドップラ
ーレーダ２０の風観測データ２３とを比較して、風観測
データ２３の誤差を求め、この誤差から補正係数を算出
する比較部である風観測データ比較器、２６は風観測デ
ータ比較器によって算出された補正係数を用いて、ドッ
プラーレーダ２０の風観測データ２３を補正する補正部
である風観測データ補正器で、風観測データ比較器２５
と共に較正部を構成する。
【００１４】次に、動作について説明を行う。図１に示
すように、ドップラーレーダ２０によって観測範囲２１
内の風の状態を観測する。このときドップラーレーダ２
０では電波の放射方向の成分しか観測できないため、あ
る一定の範囲で風は一様であるという仮定をし、その仮
定のもとで、その範囲の風を推定する手法が、通常は採
用される。この場合、その範囲の設定の仕方や、実際の
風の状態によっては、推定した風に誤差が含まれてくる
ことになる。このため、ドップラーレーダ２０の観測範
囲２１内に複数のウインドプロファイラー２２を設置
し、並行して風の観測を行う。この結果、ウインドプロ
ファイラー２２により、その設置位置の風観測データ２
４が得られる。この風観測データ２４は、電波の放射方
向の成分ではなく、実際の風向風速であるので、前記の
ような誤差は生じない。
すように、ドップラーレーダ２０によって観測範囲２１
内の風の状態を観測する。このときドップラーレーダ２
０では電波の放射方向の成分しか観測できないため、あ
る一定の範囲で風は一様であるという仮定をし、その仮
定のもとで、その範囲の風を推定する手法が、通常は採
用される。この場合、その範囲の設定の仕方や、実際の
風の状態によっては、推定した風に誤差が含まれてくる
ことになる。このため、ドップラーレーダ２０の観測範
囲２１内に複数のウインドプロファイラー２２を設置
し、並行して風の観測を行う。この結果、ウインドプロ
ファイラー２２により、その設置位置の風観測データ２
４が得られる。この風観測データ２４は、電波の放射方
向の成分ではなく、実際の風向風速であるので、前記の
ような誤差は生じない。
【００１５】この風観測データ２４を用いて、ドップラ
ーレーダ２０による風観測データ２３を較正する。すな
わち、ウインドプロファイラー２２の設置位置の風観測
データ２４をその位置における真の風向き、風速と考
え、風観測データ比較器２５によって、ドップラーレー
ダ２０の風観測データ２３の真値からの誤差を演算す
る。この演算の結果、例えば、風速差１０ｍ／ｓ、風向
きの差１０度という補正値が得られる。さらにこの得ら
れた補正値から補正係数を算出して、算出された補正係
数を用いて、風観測データ補正器２６によって、ウイン
ドプロファイラー２２の設置位置以外のドップラーレー
ダ２０の風観測データ２３を補正することにより、ドッ
プラーレーダ２０の風観測データ２３を較正する。
ーレーダ２０による風観測データ２３を較正する。すな
わち、ウインドプロファイラー２２の設置位置の風観測
データ２４をその位置における真の風向き、風速と考
え、風観測データ比較器２５によって、ドップラーレー
ダ２０の風観測データ２３の真値からの誤差を演算す
る。この演算の結果、例えば、風速差１０ｍ／ｓ、風向
きの差１０度という補正値が得られる。さらにこの得ら
れた補正値から補正係数を算出して、算出された補正係
数を用いて、風観測データ補正器２６によって、ウイン
ドプロファイラー２２の設置位置以外のドップラーレー
ダ２０の風観測データ２３を補正することにより、ドッ
プラーレーダ２０の風観測データ２３を較正する。
【００１６】また、複数のウインドプロファイラー２２
が設置されている場合は、それぞれのウインドプロファ
イラー２２の担当範囲を決めると共に、ウインドプロフ
ァイラー２２毎に補正係数を求めて、それぞれの担当範
囲内で算出された補正係数によってドップラーレーダ２
０の風観測データ２３を補正するようにすれば、より詳
細な補正を行うことができる。この結果、誤差が較正さ
れた２次元の風観測データを得ることが可能となる。
が設置されている場合は、それぞれのウインドプロファ
イラー２２の担当範囲を決めると共に、ウインドプロフ
ァイラー２２毎に補正係数を求めて、それぞれの担当範
囲内で算出された補正係数によってドップラーレーダ２
０の風観測データ２３を補正するようにすれば、より詳
細な補正を行うことができる。この結果、誤差が較正さ
れた２次元の風観測データを得ることが可能となる。
【００１７】なお、上記は２次元の風観測データを得る
場合について説明したが、３次元の風観測データは、次
のようにして得ることができる。すなわち、ウインドプ
ロファイラー２２では、風の鉛直プロファイルが得られ
るため、各高度毎に上記と同様の操作を行って風観測デ
ータを得る。一方、ドップラーレーダ２０は、得られた
風観測データから一定高度毎のデータを生成できるた
め、容易に高度毎の風観測データが得られることにな
る。したがって、高度毎にドップラーレーダ２０の風観
測データ２３をウインドプロファイラー２２の風観測デ
ータ２４によって較正することで、３次元の風観測デー
タが得られることになる。
場合について説明したが、３次元の風観測データは、次
のようにして得ることができる。すなわち、ウインドプ
ロファイラー２２では、風の鉛直プロファイルが得られ
るため、各高度毎に上記と同様の操作を行って風観測デ
ータを得る。一方、ドップラーレーダ２０は、得られた
風観測データから一定高度毎のデータを生成できるた
め、容易に高度毎の風観測データが得られることにな
る。したがって、高度毎にドップラーレーダ２０の風観
測データ２３をウインドプロファイラー２２の風観測デ
ータ２４によって較正することで、３次元の風観測デー
タが得られることになる。
【００１８】このように実施の形態１によれば、ドップ
ラーレーダ２０単体の風観測データより、より精度の高
い風観測データが得られ、ウインドプロファイラー単体
の観測と比較しても風の観測を２次元及び３次元で行う
ことができるという効果がある。
ラーレーダ２０単体の風観測データより、より精度の高
い風観測データが得られ、ウインドプロファイラー単体
の観測と比較しても風の観測を２次元及び３次元で行う
ことができるという効果がある。
【００１９】実施の形態２．実施の形態１では、ドップ
ラーレーダ２０による風観測データ２３の較正用とし
て、ウインドプロファイラー２２による風観測データ２
４を用いたが、実際の風向風速が得られる風観測器であ
ればウインドプロファイラーに限定されることはなく、
ゾンデを用いても、同様の効果を得ることが可能であ
る。
ラーレーダ２０による風観測データ２３の較正用とし
て、ウインドプロファイラー２２による風観測データ２
４を用いたが、実際の風向風速が得られる風観測器であ
ればウインドプロファイラーに限定されることはなく、
ゾンデを用いても、同様の効果を得ることが可能であ
る。
【００２０】図３は、この発明の実施の形態２による風
観測システムを示す図である。図において、２０、２
１、２３は図１におけるものと同一のものである。２７
はドップラーレーダ２０の観測範囲２１内に配置された
ゾンデで、気象計と小型無線送信機を気球に吊り下げて
飛揚させ、上昇しながら風を含む気象データを測定し
て、得られた気象データを無線で地上に送信する。２８
はゾンデ２７によって得られる風観測データである。
観測システムを示す図である。図において、２０、２
１、２３は図１におけるものと同一のものである。２７
はドップラーレーダ２０の観測範囲２１内に配置された
ゾンデで、気象計と小型無線送信機を気球に吊り下げて
飛揚させ、上昇しながら風を含む気象データを測定し
て、得られた気象データを無線で地上に送信する。２８
はゾンデ２７によって得られる風観測データである。
【００２１】実施の形態１と同様にして、ゾンデ２７に
よって得られた風観測データ２８を用いて、ドップラー
レーダ２０の風観測データ２３を較正する。
よって得られた風観測データ２８を用いて、ドップラー
レーダ２０の風観測データ２３を較正する。
【００２２】このように構成された風観測システムで
は、ドップラーレーダ２０による２次元の風観測データ
２３を、ゾンデ２７による風観測データ２８を用いて較
正することにより、誤差が較正された２次元及び３次元
の風観測データを得ることができる。
は、ドップラーレーダ２０による２次元の風観測データ
２３を、ゾンデ２７による風観測データ２８を用いて較
正することにより、誤差が較正された２次元及び３次元
の風観測データを得ることができる。
【００２３】実施の形態３．実施の形態３は、ドップラ
ーレーダ２０による風観測データ２３の較正用として、
ウインドプロファイラー２２及びゾンデ２７を共に用い
るものである。図４は、この発明の実施の形態３による
風観測システムを示す図である。図において、２０〜２
３は図１におけるものと、また２７、２８は図３におけ
るものとそれぞれ同一のものである。
ーレーダ２０による風観測データ２３の較正用として、
ウインドプロファイラー２２及びゾンデ２７を共に用い
るものである。図４は、この発明の実施の形態３による
風観測システムを示す図である。図において、２０〜２
３は図１におけるものと、また２７、２８は図３におけ
るものとそれぞれ同一のものである。
【００２４】実施の形態１と同様にして、複数設置され
たウインドプロファイラー２２及びゾンデ２７の風観測
データを用いて、ドップラーレーダ２０の風観測データ
２３を較正する。
たウインドプロファイラー２２及びゾンデ２７の風観測
データを用いて、ドップラーレーダ２０の風観測データ
２３を較正する。
【００２５】このように構成された風観測システムで
は、ドップラーレーダ２０による２次元の風観測データ
２３を、ウインドプロファイラー２２による風観測デー
タ２４及びゾンデ２７による風観測データ２８を用いて
較正することにより、誤差が較正された２次元及び３次
元の風観測データを得ることができる。
は、ドップラーレーダ２０による２次元の風観測データ
２３を、ウインドプロファイラー２２による風観測デー
タ２４及びゾンデ２７による風観測データ２８を用いて
較正することにより、誤差が較正された２次元及び３次
元の風観測データを得ることができる。
【００２６】なお、上記実施の形態１〜実施の形態３で
用いられるドップラーレーダ２０としては、降雨状態の
ときは、Ｃバンド（４０００〜８０００ＭＨｚ）以上の
一般的な気象用のドップラーレーダが利用できる。ま
た、晴天状態のときは、Ｓバンド（２０００〜４０００
ＭＨｚ）以下のドップラーレーダを使用して風の観測を
行う。
用いられるドップラーレーダ２０としては、降雨状態の
ときは、Ｃバンド（４０００〜８０００ＭＨｚ）以上の
一般的な気象用のドップラーレーダが利用できる。ま
た、晴天状態のときは、Ｓバンド（２０００〜４０００
ＭＨｚ）以下のドップラーレーダを使用して風の観測を
行う。
【００２７】
【発明の効果】この発明は、以上説明したように構成さ
れているので、以下に示すような効果を奏する。電波を
送受信して観測範囲内の風の観測を行うよう構成された
ドップラーレーダ、このドップラーレーダの観測範囲内
に配置されると共に配置位置の風観測を行うよう構成さ
れた風観測器、この風観測器の風観測データを用いてド
ップラーレーダによる風観測データを較正する較正部を
備え、較正部により、観測範囲内の各高度毎に、風観測
器の風観測データを用いてドップラーレーダによる風観
測データを較正することにより、較正された３次元の風
観測データを得るようにしたので、精度よく３次元の風
観測データを得ることができると共に、既存のドップラ
ーレーダを用いても観測精度を向上することができる。
れているので、以下に示すような効果を奏する。電波を
送受信して観測範囲内の風の観測を行うよう構成された
ドップラーレーダ、このドップラーレーダの観測範囲内
に配置されると共に配置位置の風観測を行うよう構成さ
れた風観測器、この風観測器の風観測データを用いてド
ップラーレーダによる風観測データを較正する較正部を
備え、較正部により、観測範囲内の各高度毎に、風観測
器の風観測データを用いてドップラーレーダによる風観
測データを較正することにより、較正された３次元の風
観測データを得るようにしたので、精度よく３次元の風
観測データを得ることができると共に、既存のドップラ
ーレーダを用いても観測精度を向上することができる。
【００２８】また、風観測器として、ウインドプロファ
イラーを用いて、ドップラーレーダの風観測データを較
正することができる。また、風観測器として、ゾンデを
用いて、ドップラーレーダの風観測データを較正するこ
とができる。
イラーを用いて、ドップラーレーダの風観測データを較
正することができる。また、風観測器として、ゾンデを
用いて、ドップラーレーダの風観測データを較正するこ
とができる。
【００２９】さらに、風観測器として、ウインドプロフ
ァイラー及びゾンデを用いて、ドップラーレーダの風観
測データを較正することができる。また、較正部は、風
観測器による風観測データとその風観測器の配置されて
いる位置に対応するドップラーレーダの風観測データと
を比較して補正係数を算出する比較部と、この比較部に
よって算出された補正係数を用いてドップラーレーダに
よる風観測データを補正する補正部を有するので、補正
係数を用いてドップラーレーダによる風観測データを較
正することができる。
ァイラー及びゾンデを用いて、ドップラーレーダの風観
測データを較正することができる。また、較正部は、風
観測器による風観測データとその風観測器の配置されて
いる位置に対応するドップラーレーダの風観測データと
を比較して補正係数を算出する比較部と、この比較部に
よって算出された補正係数を用いてドップラーレーダに
よる風観測データを補正する補正部を有するので、補正
係数を用いてドップラーレーダによる風観測データを較
正することができる。
【００３０】加えて、風観測器は、それぞれ担当範囲を
有する風観測器が複数個配置され、比較部は、風観測器
毎に補正係数を算出すると共に、補正部は、風観測器毎
に算出された補正係数により、担当範囲毎に補正を行う
ので、より精度の高い較正を行うことができる。また、
電波を送受信し、電波の放射方向のドップラーシフト量
により得られた風観測データから観測範囲内の風の分布
を観測するドップラーレーダと、このドップラーレーダ
の観測範囲に配置され、天頂方向及び天頂方向から傾い
た方向に送受信した２方向の電波により得られた風観測
データから天頂方向の風の分布を観測するドップラー風
速計と、このドップラー風速計の風観測データとドップ
ラーレーダの風観測データとの誤差からドップラーレー
ダにより得られた風観測データの補正係数を算出し、こ
の補正係数に基づいてドップラーレーダの風観測データ
を較正する較正部とを備えたので、ドップラー風速計を
用いてドップラーレーダの風観測データを較正し、精度
のよい風観測データを得ることができると共に、既存の
ドップラーレーダを用いても観測精度を向上することが
できる。
有する風観測器が複数個配置され、比較部は、風観測器
毎に補正係数を算出すると共に、補正部は、風観測器毎
に算出された補正係数により、担当範囲毎に補正を行う
ので、より精度の高い較正を行うことができる。また、
電波を送受信し、電波の放射方向のドップラーシフト量
により得られた風観測データから観測範囲内の風の分布
を観測するドップラーレーダと、このドップラーレーダ
の観測範囲に配置され、天頂方向及び天頂方向から傾い
た方向に送受信した２方向の電波により得られた風観測
データから天頂方向の風の分布を観測するドップラー風
速計と、このドップラー風速計の風観測データとドップ
ラーレーダの風観測データとの誤差からドップラーレー
ダにより得られた風観測データの補正係数を算出し、こ
の補正係数に基づいてドップラーレーダの風観測データ
を較正する較正部とを備えたので、ドップラー風速計を
用いてドップラーレーダの風観測データを較正し、精度
のよい風観測データを得ることができると共に、既存の
ドップラーレーダを用いても観測精度を向上することが
できる。
【図１】 この発明の実施の形態１による風観測システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による風観測システ
ムの較正を示す図である。
ムの較正を示す図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による風観測システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態３による風観測システ
ムを示す図である。
ムを示す図である。
【図５】 従来のフェーズドアレイ型ドップラー風速計
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
２０ ドップラーレーダ、 ２１ 観測範囲、２２ ウ
インドプロファイラー、 ２３，２４，２８ 風観測デ
ータ、２５ 風観測データ比較器、 ２６ 風観測デー
タ補正器、２７ ゾンデ。
インドプロファイラー、 ２３，２４，２８ 風観測デ
ータ、２５ 風観測データ比較器、 ２６ 風観測デー
タ補正器、２７ ゾンデ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01S 7/00 - 7/42
G01S 13/00 - 13/95
G01S 1/00 - 1/18
G01P 5/00
Claims (7)
- 【請求項１】 電波を送受信して観測範囲内の風の観測
を行うよう構成されたドップラーレーダ、このドップラ
ーレーダの観測範囲内に配置されると共に配置位置の風
観測を行うよう構成された風観測器、この風観測器の風
観測データを用いて上記ドップラーレーダによる風観測
データを較正する較正部を備え、上記較正部により、上
記観測範囲内の各高度毎に、上記風観測器の風観測デー
タを用いて上記ドップラーレーダによる風観測データを
較正することにより、上記較正された３次元の風観測デ
ータを得るようにしたことを特徴とする風観測システ
ム。 - 【請求項２】 風観測器は、ウインドプロファイラーで
あることを特徴とする請求項１記載の風観測システム。 - 【請求項３】 風観測器は、ゾンデであることを特徴と
する請求項１記載の風観測システム。 - 【請求項４】 風観測器は、ウインドプロファイラー及
びゾンデであることを特徴とする請求項１記載の風観測
システム。 - 【請求項５】 較正部は、風観測器による風観測データ
とその風観測器の配置されている位置に対応するドップ
ラーレーダの風観測データとを比較して補正係数を算出
する比較部と、この比較部によって算出された補正係数
を用いてドップラーレーダによる風観測データを補正す
る補正部を有することを特徴とする請求項１〜請求項４
のいずれか一項記載の風観測システム。 - 【請求項６】 風観測器は、それぞれ担当範囲を有する
風観測器が複数個配置され、比較部は、風観測器毎に補
正係数を算出すると共に、補正部は、上記風観測器毎に
算出された補正係数により、上記担当範囲毎に補正を行
うことを特徴とする請求項５記載の風観測システム。 - 【請求項７】 電波を送受信し、上記電波の放射方向の
ドップラーシフト量により得られた風観測データから観
測範囲内の風の分布を観測するドップラーレーダと、こ
のドップラーレーダの観測範囲に配置され、天頂方向及
び天頂方向から傾いた方向に送受信した２方向の電波に
より得られた風観測データから上記天頂方向の風の分布
を観測するドップラー風速計と、このドップラー風速計
の風観 測データと上記ドップラーレーダの風観測データ
との誤差から上記ドップラーレーダにより得られた風観
測データの補正係数を算出し、この補正係数に基づいて
上記ドップラーレーダの風観測データを較正する較正部
とを備えたことを特徴とする風観測システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36248299A JP3422736B2 (ja) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | 風観測システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36248299A JP3422736B2 (ja) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | 風観測システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001174554A JP2001174554A (ja) | 2001-06-29 |
| JP3422736B2 true JP3422736B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=18476965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36248299A Expired - Fee Related JP3422736B2 (ja) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | 風観測システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3422736B2 (ja) |
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| AU2009246606B2 (en) * | 2008-05-07 | 2013-06-20 | Colorado State University Research Foundation | Networked waveform system |
| KR101814039B1 (ko) | 2016-03-04 | 2018-01-03 | 부경대학교 산학협력단 | 윈드프로파일러 자료를 이용한 calmet의 바람장 생성 시스템 및 방법 |
| KR102326564B1 (ko) * | 2020-06-25 | 2021-11-15 | 부경대학교 산학협력단 | 연직바람 관측장비를 이용한 이중 도플러 레이더의 바람장 보정을 위한 장치 및 방법 |
| CN115980786B (zh) * | 2022-12-20 | 2023-07-25 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 一种风廓线监测方法及系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02165080A (ja) * | 1988-12-20 | 1990-06-26 | Mitsubishi Electric Corp | 気象用三次元ドップラ・レーダ装置 |
| JP3029236B2 (ja) * | 1994-12-15 | 2000-04-04 | 株式会社カイジョー | 風速測定用ドップラーレーダー |
| JPH0990034A (ja) * | 1995-09-21 | 1997-04-04 | Kaijo Corp | 風速測定用ドップラー測定装置 |
| JPH10325843A (ja) * | 1997-05-23 | 1998-12-08 | Kaijo Corp | フェーズドアレイ型ドップラーソーダー |
| JP3439650B2 (ja) * | 1998-03-16 | 2003-08-25 | 三菱電機株式会社 | 空港気象危険度判定処理装置 |
| JP3463734B2 (ja) * | 1998-03-30 | 2003-11-05 | 三菱電機株式会社 | 気象観測レーダシステム |
-
1999
- 1999-12-21 JP JP36248299A patent/JP3422736B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2001174554A (ja) | 2001-06-29 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |